第一章遗传学概论 1,细胞中的遗传信息是如何表达的？ 答：细胞中的遗传信息编码在DNA序列中。首先，这些DNA被用来合成与其序列互补 的RNA,这一过程称为转录。随后，以RNA为模版合成肽链中的氨基酸序列，这一过 程称为翻译。肽链上的每一个氨基酸都对应了DNA上的三个连续的核苷酸序列。这种 决定氨基酸种类的核苷酸三联体被称为密码子。 2.基因突变在进化上的意义是什么？ 答：基因突变造成了基因序列的变化（也包括了基因组汇总不可遗传的组分）。这些差 异随着时间的推进在生物体种群中积累，最终会在生物体之间形成可观的差异。一个群 体可以通过积累的差异与其他的群体区分开来。因此，基因突变为群体水平上不同的进 化结果提供了动力。 3.假设一个基因含有10个密码子。则这个基因有多少个编码核苷酸？其多肽产物有多少 个氨基酸？所有可能存在的10个密码子组成的基因最多能产生多少种多肽产物？ 答：该基因有30个编码核苷酸。其多肽产物有10个氨基酸，每一个氨基酸对应了一个 密码子。如果每个密码子都能编码自然存在的20种氨基酸，则所有可能存在的10个密 码子组成的基因最多能产生200种多肽产物。 第二章孟德尔学说：遗传学的基本原理 1.现有两种高度近交系的小鼠，一种毛色是黑色，另一种毛色是灰色。两种品系交配得到 的后代小鼠都是黑色毛发的，请预测后代间杂交的结果。 答：两种小鼠都是拥有不同毛色决定基因的纯合子品系。现用G表示黑色毛发基因，g表示 灰色毛发基因。因为两种品系的后代都拥有黑色毛发的表型，所以G是显性基因。当基因 型为Gg的后代间杂交时，其后代的基因型比例GG:Gg:熙为1：2：1，其表型比例黑： 灰为3：1。 2.现有一个携带三个独立分离基因Aa,Bb,Cc的杂合子植物，计算其自交产生的后代中以 下基因型出现的概率(a)AABBCC,(b)aabbcc,(c)AABBCC或aabbcc,(d)AaBbCc,(e) 三个基因不都是杂合子。 答：因为三个基因是独立分离的，所以可以分别计算各个基因型出现的概率。(a)当Aa的 个体自交时，14的后代基因型为AA,同样的对于B和C基因，14的后代为BB和CC。这 样我们便可计算出后代基因型为AABBCC的概率为14)(14)(14)=164。(b)同样的方法也能 计算出后代基因型为aabbcc的概率也为(14)(14)(14)=164。(c)计算后代基因型是AABBCC 或aabbcc的概率只需要将AABBCC出现的概率和aabbcc出现的概率相加即可，164+164= 132。(d)某个基因杂合子自交产生的后代为杂合子的概率是12，因此该杂合子植物自交 产生基因型为AaBbCc的后代的概率为(12)(12)(12)=18。(e)后代三个基因不都是杂合子 的概率为1减去三个基因都是杂合子的概率，1-18=78。 3.下图中的遗传谱系图中，遗传性状的分离是因为显性等位基因还是隐性等位基因？
第一章 遗传学概论 1. 细胞中的遗传信息是如何表达的？ 答：细胞中的遗传信息编码在 DNA 序列中。首先，这些 DNA 被用来合成与其序列互补 的 RNA，这一过程称为转录。随后，以 RNA 为模版合成肽链中的氨基酸序列，这一过 程称为翻译。肽链上的每一个氨基酸都对应了 DNA 上的三个连续的核苷酸序列。这种 决定氨基酸种类的核苷酸三联体被称为密码子。 2. 基因突变在进化上的意义是什么？ 答：基因突变造成了基因序列的变化（也包括了基因组汇总不可遗传的组分）。这些差 异随着时间的推进在生物体种群中积累，最终会在生物体之间形成可观的差异。一个群 体可以通过积累的差异与其他的群体区分开来。因此，基因突变为群体水平上不同的进 化结果提供了动力。 3. 假设一个基因含有 10 个密码子。则这个基因有多少个编码核苷酸？其多肽产物有多少 个氨基酸？所有可能存在的 10 个密码子组成的基因最多能产生多少种多肽产物？ 答：该基因有 30 个编码核苷酸。其多肽产物有 10 个氨基酸，每一个氨基酸对应了一个 密码子。如果每个密码子都能编码自然存在的 20 种氨基酸，则所有可能存在的 10 个密 码子组成的基因最多能产生 2010种多肽产物。 第二章 孟德尔学说：遗传学的基本原理 1. 现有两种高度近交系的小鼠，一种毛色是黑色，另一种毛色是灰色。两种品系交配得到 的后代小鼠都是黑色毛发的，请预测后代间杂交的结果。 答：两种小鼠都是拥有不同毛色决定基因的纯合子品系。现用 G 表示黑色毛发基因，g 表示 灰色毛发基因。因为两种品系的后代都拥有黑色毛发的表型，所以 G 是显性基因。当基因 型为 Gg 的后代间杂交时，其后代的基因型比例 GG：Gg：gg 为 1：2：1，其表型比例黑： 灰为 3：1。 2. 现有一个携带三个独立分离基因 Aa，Bb，Cc 的杂合子植物，计算其自交产生的后代中以 下基因型出现的概率（a）AABBCC，（b）aabbcc，（c）AABBCC 或 aabbcc，（d）AaBbCc，（e） 三个基因不都是杂合子。 答：因为三个基因是独立分离的，所以可以分别计算各个基因型出现的概率。（a）当 Aa 的 个体自交时，1 /4 的后代基因型为 AA，同样的对于 B 和 C 基因，1/4 的后代为 BB 和 CC。这 样我们便可计算出后代基因型为 AABBCC 的概率为(1/4) (1/4) (1/4)= 1/64。（b）同样的方法也能 计算出后代基因型为 aabbcc 的概率也为(1/4) (1/4) (1/4)= 1/64。（c）计算后代基因型是 AABBCC 或 aabbcc 的概率只需要将 AABBCC 出现的概率和 aabbcc 出现的概率相加即可，1/64+ 1/64= 1/32。（d）某个基因杂合子自交产生的后代为杂合子的概率是 1/2，因此该杂合子植物自交 产生基因型为 AaBbCc 的后代的概率为(1/2) (1/2) (1/2)= 1/8。（e）后代三个基因不都是杂合子 的概率为 1 减去三个基因都是杂合子的概率，1-1/8=7/8。 3. 下图中的遗传谱系图中，遗传性状的分离是因为显性等位基因还是隐性等位基因？
51 答：谱系中两个拥有该表型的个体，他们的父母都是无表型的。这不符合显性性状的遗传特 点。因此，该性状很可能是由显性等位基因控制的。 4.在一个有三个小孩的家庭里，其中两个小孩是男孩，另外一个是女孩的概率是多少？ 答：对于任意一个孩子来说，其是男孩或是女孩的概率都是12，并且每个小孩军事独立出 生的，其出生的次序有3种可能，分别为男男女、男女男、女男男。因此三个小孩是两男一 女的概率是3(12)3=38 5.苯丙酮尿症是一种由隐性等位基因k造成的人体代谢类疾病。如果两位隐性等位基因杂 合子携带者结婚并生育5个小孩，那么(a)5个小孩都不是苯丙酮尿症患者的概率为多少？ (b)只有1个小孩是苯丙酮尿症患者的概率为多少？(c)至少有3个小孩不是苯丙酮尿症 患者的概率为多少？(d)他们的第一个小孩是不患有苯丙酮尿症的女孩的概率为多少？ 解析：因为苯丙酮尿症是由隐性等位基金k决定的，每个小孩不患有苯丙酮尿症的概率都是 34,而患病的概率是14。此外，每个小孩是男性的概率为12，是女性的概率为12 答： (a)因为每个小孩不患有苯丙酮尿症的概率都是34,5个小孩是否患病都是相互独立的， 故5个小孩都不是苯丙酮尿症患者的概率为：(34)5=0237。 (b)只有1个小孩是苯丙酮尿症患者的概率为： [5(41!月*(34)4*(14)2=5*(811024)=0.399 (c)至少有3个小孩不是苯丙酮尿症的概率为以下几种情形概率的和： Event Binomial Formula Probability 5 unaffected, [(5)/5!0)× 0 affected (3/4)3(1/4)°= 0.237 4 unaffected, [(5)/(4!1)】× 1 affected (3/4)4(1/4)1= 0.399 3 unaffected, [(5)/(3!2)]× 2 affected (3/4)3(1/4)2= 0.264 Total 0.900 ()第一个小孩是不患有苯丙酮尿症的女孩的概率=P(不患苯丙酮尿症)*P(女孩) =(34)*(12)=38。 6.野生型的小鼠毛皮通常为灰棕色（或刺鼠色），但是一个实验室出现了一些黄色毛皮的小 鼠。如果一只黄色雄鼠与几只灰棕色母鼠交配共生出40只小鼠，22只为灰棕色皮毛18只为黄
答：谱系中两个拥有该表型的个体，他们的父母都是无表型的。这不符合显性性状的遗传特 点。因此，该性状很可能是由显性等位基因控制的。 4. 在一个有三个小孩的家庭里，其中两个小孩是男孩，另外一个是女孩的概率是多少？ 答：对于任意一个孩子来说，其是男孩或是女孩的概率都是 1/2，并且每个小孩军事独立出 生的，其出生的次序有 3 种可能，分别为男男女、男女男、女男男。因此三个小孩是两男一 女的概率是 3(1/2)3 =3/8 5. 苯丙酮尿症是一种由隐性等位基因 k 造成的人体代谢类疾病。如果两位隐性等位基因杂 合子携带者结婚并生育 5 个小孩，那么（a）5 个小孩都不是苯丙酮尿症患者的概率为多少？ （b）只有 1 个小孩是苯丙酮尿症患者的概率为多少？（c）至少有 3 个小孩不是苯丙酮尿症 患者的概率为多少？（d）他们的第一个小孩是不患有苯丙酮尿症的女孩的概率为多少？ 解析：因为苯丙酮尿症是由隐性等位基金 k 决定的，每个小孩不患有苯丙酮尿症的概率都是 3/4，而患病的概率是 1/4。此外，每个小孩是男性的概率为 1/2,是女性的概率为 1/2. 答： （a）因为每个小孩不患有苯丙酮尿症的概率都是 3/4，5 个小孩是否患病都是相互独立的， 故 5 个小孩都不是苯丙酮尿症患者的概率为：(3/4)5 = 0.237。 （b）只有 1 个小孩是苯丙酮尿症患者的概率为： [5!(4! 1!)] * (3/4)4 *(1/4)1 = 5 * (81/1024) = 0.399 （c）至少有 3 个小孩不是苯丙酮尿症的概率为以下几种情形概率的和： （d）第一个小孩是不患有苯丙酮尿症的女孩的概率 = P（不患苯丙酮尿症）* P（女孩） = (3/4) *(1/2) = 3/8。 6. 野生型的小鼠毛皮通常为灰棕色（或刺鼠色），但是一个实验室出现了一些黄色毛皮的小 鼠。如果一只黄色雄鼠与几只灰棕色母鼠交配共生出40只小鼠，22只为灰棕色皮毛18只为黄
色皮毛。拥有灰棕色皮毛的F1代鼠相互交配生出的2代小鼠都是灰棕色皮毛。使用相同方法， 拥有黄色皮毛的F1代鼠相互交配生成的F2代小鼠出现了两种颜色的皮毛：30只为灰棕色皮毛 54只为黄色皮毛。接着使黄色皮毛的F2代小鼠相互交配，也生出两种皮毛的小鼠。根据以上 信息推测，毛色差异的遗传基础是什么？ 答：由于灰棕色毛皮的小鼠交配只会生出灰棕色毛皮的小鼠，黄色毛皮的小鼠交配会生出灰 棕色毛皮的小鼠和黄色毛皮的小鼠，故可假设黄色毛皮是由显性等位基因A决定的，灰棕色 毛皮是由隐性等位基因a决定。按照此假设，F1代小鼠是由黄色雄鼠与灰棕色母鼠交配生出 的，则F1代黄色小鼠的等位基因为Aa,而按照孟德尔遗传定律F1代黄色小鼠相互交配生出的 黄色小鼠与灰棕色小鼠的比例为3：1，实验结果54：30接近于3：1符合假设。但是这仍不 能充分证明假设的正确性。 我们可以使用X检验数据和假说的契合程度。根据假说，34的黄黄杂交F2代应该是黄色毛 发，14的是灰棕色。用这个比例，我们可以计算出各个毛色后代的预计数目，再利用该数目进 行X检验。 F,Phenotype Obs Exp (Obs-Exp)/Exp yellow (44 and Aa) 54 (3/4×84=63 1.286 agouti(aad） 30 (1/4)×84=21 3.857 Total 84 84 5.143 结果显示，X2统计数值为5.143，这比自由度为1的X分布的临界值3.841要大很多。因此我 们否认了该品系小鼠的毛色是按照孟德尔德律进行3：1分离的假说。 为什么后代小鼠的毛色没有按照假说的那样分离呢？我们注意到，后续的黄黄杂交没有能得 到一个黄色毛色的纯合系。这表明了所有的黄色小鼠都是Aa杂合子，并且Aa杂合子杂交产生的 AA纯合子不能生存到成年阶段。因此，胚胎死亡是黄色小鼠在F2中比预期要少的原因。解剖孕 鼠的子宫发现有四分之一左右的胚胎死亡，这些死胎的基因型应该是AA。单个的A基因会产生 一个黄色毛发的表型，但是纯合的AA是致死的。如果把死胎考虑进去的话，我们可以把之前的 假设进行修饰：F2代中2/3的小鼠是黄色的(Aa),另外三分之一是灰棕色(a)。现在我们可 以再次用X检验来验证该假设的契合程度。 F,Phenotype Obs Exp (Obs-Exp)2/Exp yellow (Aa) 54 (2/3)×84=56 0.071 agouti (aa) 30 (1/3)×84=28 0.143 Total 84 84 0.214 该X2检验的统计数值为0.214，小于临界值，因此之前提出的假设是符合实验数据的。 思考题：根据遗传图谱作出预测 该遗传图谱显示了一种人类隐性性状的遗传情况，具有该种表型的人是隐形等位基因的纯合 子。H和1是一对堂兄妹，如果他们结婚并生育一个孩子的话，这个孩子具有该隐性性状的 几率是多少？
色皮毛。拥有灰棕色皮毛的F1代鼠相互交配生出的F2代小鼠都是灰棕色皮毛。使用相同方法， 拥有黄色皮毛的F1代鼠相互交配生成的F2代小鼠出现了两种颜色的皮毛：30只为灰棕色皮毛 54只为黄色皮毛。接着使黄色皮毛的F2代小鼠相互交配，也生出两种皮毛的小鼠。根据以上 信息推测，毛色差异的遗传基础是什么？ 答：由于灰棕色毛皮的小鼠交配只会生出灰棕色毛皮的小鼠，黄色毛皮的小鼠交配会生出灰 棕色毛皮的小鼠和黄色毛皮的小鼠，故可假设黄色毛皮是由显性等位基因A决定的，灰棕色 毛皮是由隐性等位基因a决定。按照此假设，F1代小鼠是由黄色雄鼠与灰棕色母鼠交配生出 的，则F1代黄色小鼠的等位基因为Aa, 而按照孟德尔遗传定律F1代黄色小鼠相互交配生出的 黄色小鼠与灰棕色小鼠的比例为3：1，实验结果54：30接近于3：1符合假设。但是这仍不 能充分证明假设的正确性。 我们可以使用X 2检验数据和假说的契合程度。根据假说，3/4的黄黄杂交F2代应该是黄色毛 发，1/4的是灰棕色。用这个比例，我们可以计算出各个毛色后代的预计数目，再利用该数目进 行X 2检验。 结果显示，X 2统计数值为5.143，这比自由度为1的X 2分布的临界值3.841要大很多。因此我 们否认了该品系小鼠的毛色是按照孟德尔德律进行3:1分离的假说。 为什么后代小鼠的毛色没有按照假说的那样分离呢？我们注意到，后续的黄黄杂交没有能得 到一个黄色毛色的纯合系。这表明了所有的黄色小鼠都是Aa杂合子，并且Aa杂合子杂交产生的 AA纯合子不能生存到成年阶段。因此，胚胎死亡是黄色小鼠在F2中比预期要少的原因。解剖孕 鼠的子宫发现有四分之一左右的胚胎死亡，这些死胎的基因型应该是AA。单个的A基因会产生 一个黄色毛发的表型，但是纯合的AA是致死的。如果把死胎考虑进去的话，我们可以把之前的 假设进行修饰：F2代中2/3的小鼠是黄色的（Aa），另外三分之一是灰棕色（aa）。现在我们可 以再次用X 2检验来验证该假设的契合程度。 该 X 2 检验的统计数值为 0.214，小于临界值，因此之前提出的假设是符合实验数据的。 思考题：根据遗传图谱作出预测 该遗传图谱显示了一种人类隐性性状的遗传情况，具有该种表型的人是隐形等位基因的纯合 子。H 和 I 是一对堂兄妹，如果他们结婚并生育一个孩子的话，这个孩子具有该隐性性状的 几率是多少？
第三章孟德尔遗传学的延伸 1.一个研究着发现了一种新型的人血型系统。这个系统包含两种抗原，P和Q,每一个有一 个不同的等位基因N所决定。这些抗原的等位基因平均的出现在人群中。如果NP和NQ是 共显性的，杂合子NNQ会检测到什么抗原？ 答：两种抗原都会被检测到因为共线性表明了杂合子的两种等位基因都会被表达。 2.园艺植物花朵颜色是被一个有多个等位基因的基因所调控的。这个基因的纯合子和杂合 子的表型如下： 纯合子 WW 红 Ww 纯白 ww 白色点缀着红 ww 白色带着规则的红斑 杂合子 W 和其他的等位基因 红 w 和w或者w 白色带着规则的红斑 ww 白色点缀着红 将等位基因按照显性程度排序。 答：W优先于其他的等位基因，wP优先于w和w,而w优先于w。因此，排序是WwP>w>w。 3.两个独立发现的老鼠品系是能导致眼睛变小的隐性突变的纯合子。这两种品系的表型难 以区分。一种突变的品系叫little eye,而另一种突变成为tiny eye。第三种品系一种整个取 消了眼睛的显性突变的杂合子：这种突变成为Eyeless。.如果这三种突变是一个相同基因的 等位基因，你怎么区分它们？ 答：区分两个隐性突变是否是等位基因的方法是将他们的纯合子进行杂交从而获得杂交后 代，然后评估杂交后代的表型。如果表型是突变的，突变就是同一个基因的等位基因：如果 是野生型，他们就不是等位基因。在这个例子中，我们将little eye的老鼠和tiny eye的老鼠 杂交，然后看他们的后代。如果后代都是小眼睛，这两种突变是同一基因的等位基因。如果 它们是正常眼睛大小，这两种突变是不同基因的等位基因。如果是显性突变如Eyeless,没 办法区分出来是否是等位基因。因此，我们不能区别Eyeless是否是little eye或者tiny eye
第三章 孟德尔遗传学的延伸 1. 一个研究着发现了一种新型的人血型系统。这个系统包含两种抗原，P 和 Q，每一个有一 个不同的等位基因 N 所决定。这些抗原的等位基因平均的出现在人群中。如果 N P 和 N Q 是 共显性的，杂合子 N PN Q会检测到什么抗原？ 答：两种抗原都会被检测到因为共线性表明了杂合子的两种等位基因都会被表达。 2. 园艺植物花朵颜色是被一个有多个等位基因的基因所调控的。这个基因的纯合子和杂合 子的表型如下： 纯合子 WW ww w sw s w pw p 红 纯白 白色点缀着红 白色带着规则的红斑 杂合子 W w p w sw 和其他的等位基因 和 w s 或者 w 红 白色带着规则的红斑 白色点缀着红 将等位基因按照显性程度排序。 答：W 优先于其他的等位基因，w p优先于 w s和 w，而 w s优先于 w。因此，排序是 W> w p >ws >w。 3. 两个独立发现的老鼠品系是能导致眼睛变小的隐性突变的纯合子。这两种品系的表型难 以区分。一种突变的品系叫 little eye，而另一种突变成为 tiny eye。第三种品系一种整个取 消了眼睛的显性突变的杂合子；这种突变成为 Eyeless。如果这三种突变是一个相同基因的 等位基因，你怎么区分它们？ 答：区分两个隐性突变是否是等位基因的方法是将他们的纯合子进行杂交从而获得杂交后 代，然后评估杂交后代的表型。如果表型是突变的，突变就是同一个基因的等位基因；如果 是野生型，他们就不是等位基因。在这个例子中，我们将 little eye 的老鼠和 tiny eye 的老鼠 杂交，然后看他们的后代。如果后代都是小眼睛，这两种突变是同一基因的等位基因。如果 它们是正常眼睛大小，这两种突变是不同基因的等位基因。如果是显性突变如 Eyeless，没 办法区分出来是否是等位基因。因此，我们不能区别 Eyeless 是否是 little eye 或者 tiny eye
的等位基因。 4.如何区分不完全外显和可变表达度。 答案：不完全外显发生在一个有某种基因型相应性状的个体不表达它的性状。可变表达度发 生在不同的个体中同一种基因型相应性状表达的程度不同。 5.果蝇这种物种中，野生型眼睛颜色是红的。w突变的纯合子突变品系，眼睛颜色是纯白： 在另一种y突变的纯合子突变品系中，眼睛颜色是黄色。纯合白色突变和纯合黄色突变后代 杂交，后代全是红眼。当这些后代相互杂交，它们产生三种后代：92个红的，33个黄的和 41个纯白。(a)从这些杂交结果看，有多少基因调控了眼睛颜色？解释。(b)如果(a)的 答案大于1，有任何突变基因对于另外的突变基因有上位效应？ 答：(a)我们注意到F1代全是红色，即野生型。因此w和y突变不是同一个基因的等位基 因，因此我们推断至少有两个基因调控眼睛的颜色。(b)在F2代中，表型分离比偏离了预 期的9：3：31。F2代只有3类，而且比例是9红：4白：3黄。显然，不管y基因的等位基 因是什么情况，ww纯合子都引起果蝇的眼睛为白色。因此，w突变应该是y突变的上位基 因。 6.Sewall Wright,.近亲系数的发现者，是第一代堂兄妹结婚的后代。绘出Dr.Wright的家谱 并且确定他们共同的祖先以及近交环。然后计算近亲系数。 答：第一代堂兄妹结婚的家谱： A Sewall Wright 在这个家谱中有两个共同祖先，A和B,每一个都是以近亲交配个体为终点的近交环界定的。 一个环在家谱左边，另一个在右边。不计算近亲交配个体，每一个环包含5个人。因此，假 设共同的祖先没有被先前的近亲杂交所影响，近亲系数为12泸+12)=116。 6.一个遗传学家获得了两种纯种的老鼠品系，每种纯合子都独立的发现了能阻止身体毛发 形成的隐性突变。一种突变品系称为naked,另一种称为hairless。为了确定这两种突变是否 是等位基因，遗传学家将这两种鼠进行杂交。所有的后代表型都是野生型：即它们都有毛发。 将F1代互交后，遗传学家观察到115只野生型老鼠和85只突变鼠。naked和hairless是等 位基因突变么？你如何解释在2代中野生型和突变型老鼠的分离？ 答：naked和hairless不是等位基因因为F1代是野生型的。因此，naked和hairless是两种不 同基因的突变体。为了解释2代的表型比例，我们用符号表示这些突变体和它们显性野生 型等位基因： n=naked突变，N=野生型等位基因 h=hairless突变，H=野生型等位基因 纯种亲代品系的基因型是nnHH(naked)和NNhh(hairless)。杂交后产生F1代为NnHh。 当这些子代互交，我们认为不同的基因型都会出现在子代中。然而，每一个隐形基因纯合子 都会阻止身体的毛发生成。因此，只有基因型为N-H-的老鼠会长出毛发：所有其他纯合nn 或者hh都不会长出毛发。如果我们假定naked和hairless基因独立的分配我们可以预测出野
的等位基因。 4. 如何区分不完全外显和可变表达度。 答案：不完全外显发生在一个有某种基因型相应性状的个体不表达它的性状。可变表达度发 生在不同的个体中同一种基因型相应性状表达的程度不同。 5. 果蝇这种物种中，野生型眼睛颜色是红的。w 突变的纯合子突变品系，眼睛颜色是纯白； 在另一种 y 突变的纯合子突变品系中，眼睛颜色是黄色。纯合白色突变和纯合黄色突变后代 杂交，后代全是红眼。当这些后代相互杂交，它们产生三种后代：92 个红的，33 个黄的和 41 个纯白。（a）从这些杂交结果看，有多少基因调控了眼睛颜色？解释。（b）如果（a）的 答案大于 1，有任何突变基因对于另外的突变基因有上位效应？ 答：（a）我们注意到 F1 代全是红色，即野生型。因此 w 和 y 突变不是同一个基因的等位基 因，因此我们推断至少有两个基因调控眼睛的颜色。（b）在 F2 代中，表型分离比偏离了预 期的 9：3:3:1。F2 代只有 3 类，而且比例是 9 红：4 白：3 黄。显然，不管 y 基因的等位基 因是什么情况，ww 纯合子都引起果蝇的眼睛为白色。因此，w 突变应该是 y 突变的上位基 因。 6. Sewall Wright，近亲系数的发现者，是第一代堂兄妹结婚的后代。绘出 Dr. Wright 的家谱 并且确定他们共同的祖先以及近交环。然后计算近亲系数。 答：第一代堂兄妹结婚的家谱： 在这个家谱中有两个共同祖先，A 和 B，每一个都是以近亲交配个体为终点的近交环界定的。 一个环在家谱左边，另一个在右边。不计算近亲交配个体，每一个环包含 5 个人。因此，假 设共同的祖先没有被先前的近亲杂交所影响，近亲系数为(1/2)5 +(1/2)5 =1/16。 6. 一个遗传学家获得了两种纯种的老鼠品系，每种纯合子都独立的发现了能阻止身体毛发 形成的隐性突变。一种突变品系称为 naked，另一种称为 hairless。为了确定这两种突变是否 是等位基因，遗传学家将这两种鼠进行杂交。所有的后代表型都是野生型；即它们都有毛发。 将 F1 代互交后，遗传学家观察到 115 只野生型老鼠和 85 只突变鼠。naked 和 hairless 是等 位基因突变么？你如何解释在 F2 代中野生型和突变型老鼠的分离？ 答：naked 和 hairless 不是等位基因因为 F1 代是野生型的。因此，naked 和 hairless 是两种不 同基因的突变体。为了解释 F2 代的表型比例，我们用符号表示这些突变体和它们显性野生 型等位基因： n=naked 突变，N=野生型等位基因 h=hairless 突变，H=野生型等位基因 纯种亲代品系的基因型是 nnHH（naked）和 NNhh（hairless）。杂交后产生 F1 代为 NnHh。 当这些子代互交，我们认为不同的基因型都会出现在子代中。然而，每一个隐形基因纯合子 都会阻止身体的毛发生成。因此，只有基因型为 N-H-的老鼠会长出毛发；所有其他纯合 nn 或者 hh 都不会长出毛发。如果我们假定 naked 和 hairless 基因独立的分配我们可以预测出野
生型和突变型表型出现的频率。N-H-的频率是(34)*(34)=9/16=0.56，nn或者hh或者两种同 时出现的频率是(14)+(14)-[(14)*(14】=716=0.44。因此，在200只F2代样本中，我们认为 有200*0.56=112只野生型和200*0.44=88只突变型。观察到的115只野生型和85只突变型 接近预期数目，认为假设的这两种是独立分配的基因是正确的。 7.在果蝇中一个隐性突变基因w引起眼睛变白色，另一种隐性突变基因ν使它们变朱红色， 第三种隐性突变bw使它们变棕色。野生型的眼睛颜色是深红。任意两种纯合突变体杂交都 能生出深红眼后代，并且所有双重突变的纯合子组合是白眼。这三种突变体能确定几种基 因？如果深红色的野生型眼睛是由于两种不同色素的累积，红色和棕色，哪一个基因调控了 哪一种色素的表达？这些基因能被安排到一个色素积累的通路中么？ 答：这三种突变体确定了三种不同的基因因为当任何两种纯合突变体杂交时，后代都是野生 型眼晴的颜色。w突变阻止了所有色素的表达因为纯合子的眼睛既没有红色也没有棕色：V 突变阻止了棕色素的表达因为纯合子有朱红色的眼睛：而bw突变组织了红色素的表达应为 纯合子是棕色眼睛。因此，野生型V基因调控了棕色素的表达，野生型bw基因调控了红色 素的表达，而野生型w基因与两种色素表达相关。通过假定每一种色素都由不同的通路所 表达并且这些通路与野生型W基因相关，我们总结如下： Precursor-1 Precursor-2 bwt gene gene Red pigment Brown pigment L w+gene Dark red eye color 8.在下面的谱系中，计算M的近亲系数。 答：M有三个共同的祖先，B,C和D,因为这些个体的两条系谱最终在M汇合。有4个不 同的近交环（共同祖先下划线标注）：
生型和突变型表型出现的频率。N-H-的频率是(3/4)*(3/4)=9/16= 0.56，nn 或者 hh 或者两种同 时出现的频率是(1/4)+(1/4)-[(1/4) *(1/4)] =7/16 = 0.44。因此，在 200 只 F2 代样本中，我们认为 有 200*0.56=112 只野生型和 200*0.44=88 只突变型。观察到的 115 只野生型和 85 只突变型 接近预期数目，认为假设的这两种是独立分配的基因是正确的。 7. 在果蝇中一个隐性突变基因 w 引起眼睛变白色，另一种隐性突变基因 v 使它们变朱红色， 第三种隐性突变 bw 使它们变棕色。野生型的眼睛颜色是深红。任意两种纯合突变体杂交都 能生出深红眼后代，并且所有双重突变的纯合子组合是白眼。这三种突变体能确定几种基 因？如果深红色的野生型眼睛是由于两种不同色素的累积，红色和棕色，哪一个基因调控了 哪一种色素的表达？这些基因能被安排到一个色素积累的通路中么？ 答：这三种突变体确定了三种不同的基因因为当任何两种纯合突变体杂交时，后代都是野生 型眼睛的颜色。w 突变阻止了所有色素的表达因为纯合子的眼睛既没有红色也没有棕色；v 突变阻止了棕色素的表达因为纯合子有朱红色的眼睛；而 bw 突变组织了红色素的表达应为 纯合子是棕色眼睛。因此，野生型 v 基因调控了棕色素的表达，野生型 bw 基因调控了红色 素的表达，而野生型 w 基因与两种色素表达相关。通过假定每一种色素都由不同的通路所 表达并且这些通路与野生型 w 基因相关，我们总结如下： 8. 在下面的谱系中，计算 M 的近亲系数。 答：M 有三个共同的祖先，B，C 和 D，因为这些个体的两条系谱最终在 M 汇合。有 4 个不 同的近交环（共同祖先下划线标注）：
(1)ABCDE (n=5) (2)ADCBE (n=5) (3)ABE(n=3) (4)ADE(n=3) 为了计算M的近交系数FM,我们将每个环的12的n次方相加： FM=(12)5+(12)5+(12)3+(12)3=5/16 思考题：从通略到表型的比例 植物花的颜色是由两个独立分类的基因B和D决定的。显性等位基因B让一个色素前体物 转换成蓝色素。在纯合子条件下，隐性等位基因b阻碍了这种转换，没有蓝色素，花是白色 的。另一个显性等位基因D引起了蓝色素的降解，而它的隐性等位基因d没有这种作用。 纯种的蓝色和白色植株杂交，然后所有的F1代是白花。(a)F1代的基因型是什么？(b) 最初用于杂交的植物的基因型是什么？(c)如果F1代植物自交，F2代会出现什么表型， 比例如何？ 第四章孟德尔遗传学的染色体基础 1.深紫色眼晴的突变雄性果蝇与眼睛是红色的野生型雌蝇杂交。所有的F1后代的雌蝇和雄 蝇都是红色的眼睛。这些后代互交后有三个不同类别℉2代果蝇出现：红眼晴的雌蝇，红眼 睛的雄蝇，和深紫色眼睛的雄蝇。在F2代中，雌雄比例均等，雄性果蝇两种不同颜色眼晴 出现的概率也是一样的。这些结果表明深紫色眼睛的突基因变是位于X染色体上吗？ 答：果蝇杂交的结果与假设深红色突变基因位于X染色体推导出的结果一致。根据此假设， 在第一代男性果蝇必须是深红色眼突变基因的半合子：他的伴侣必须是深红色眼野生型等位 基因的纯合子。在F1代，它们的雌蝇一定是突变型和野生型等位基因的杂合子，它们的子 代雄蝇一定是野生型等位基因的半合子。当F1代果蝇杂交后，它们生出从父亲那里继承野 生型等位基因的雌蝇（这些果蝇因此有红色的眼镜），而它们生出的雄蝇或者继承等位突变基 因或者从它们的母亲那继承野生型等位基因，并且这两者几率相同。因此，根据假设，在 F2代中所有的雌蝇和一半的雄蝇应该具有红色的眼镜，另一半的雄蝇有深红色眼睛，与观 察到的结果相同。 2.下面的家庭谱系，显示了血友病在一个家庭的遗传情况。（一）II-2是血友病等位基因携 带者的概率是多少？（二）III-1被血友病影响的概率是多少？ 答：()I1-2有一个受感染的兄弟，这说明她母亲是一个携带者。因此，很简单，她成为携 带者的几率就是她的母亲传递给她突变型等位基因的概率，即1/2。(b)III-1感染的机会 取决于三方面：(1)II-2是一个携带者(2)II-2携带并传递了突变等位基因(3)III-3 传递了一个Y染色体。这些事件都有1/2的可能性。因此，III-1被感染的概率是(1/2) ×(1/2)×(1/2)=1/8
（1） ABCDE （n=5） （2） ADCBE （n=5） （3） ABE（n=3） （4） ADE（n=3） 为了计算 M 的近交系数 FM，我们将每个环的 1/2 的 n 次方相加： FM = (1/2)5 + (1/2)5 + (1/2)3 + (1/2)3 =5/16 思考题:从通路到表型的比例 植物花的颜色是由两个独立分类的基因 B 和 D 决定的。显性等位基因 B 让一个色素前体物 转换成蓝色素。在纯合子条件下，隐性等位基因 b 阻碍了这种转换，没有蓝色素，花是白色 的。另一个显性等位基因 D 引起了蓝色素的降解，而它的隐性等位基因 d 没有这种作用。 纯种的蓝色和白色植株杂交，然后所有的 F1 代是白花。（a）F1 代的基因型是什么？（b） 最初用于杂交的植物的基因型是什么？（c）如果 F1 代植物自交，F2 代会出现什么表型， 比例如何？ 第四章 孟德尔遗传学的染色体基础 1. 深紫色眼睛的突变雄性果蝇与眼睛是红色的野生型雌蝇杂交。所有的 F1 后代的雌蝇和雄 蝇都是红色的眼睛。这些后代互交后有三个不同类别 F2 代果蝇出现：红眼睛的雌蝇，红眼 睛的雄蝇，和深紫色眼睛的雄蝇。在 F2 代中，雌雄比例均等，雄性果蝇两种不同颜色眼睛 出现的概率也是一样的。这些结果表明深紫色眼睛的突基因变是位于 X 染色体上吗？ 答：果蝇杂交的结果与假设深红色突变基因位于 X 染色体推导出的结果一致。根据此假设， 在第一代男性果蝇必须是深红色眼突变基因的半合子；他的伴侣必须是深红色眼野生型等位 基因的纯合子。在 F1 代，它们的雌蝇一定是突变型和野生型等位基因的杂合子，它们的子 代雄蝇一定是野生型等位基因的半合子。当 F1 代果蝇杂交后，它们生出从父亲那里继承野 生型等位基因的雌蝇(这些果蝇因此有红色的眼镜)，而它们生出的雄蝇或者继承等位突变基 因或者从它们的母亲那继承野生型等位基因，并且这两者几率相同。因此，根据假设，在 F2 代中所有的雌蝇和一半的雄蝇应该具有红色的眼镜，另一半的雄蝇有深红色眼睛，与观 察到的结果相同。 2.下面的家庭谱系，显示了血友病在一个家庭的遗传情况。（一）II-2 是血友病等位基因携 带者的概率是多少？（二）III-1 被血友病影响的概率是多少？ 答： (a)II-2 有一个受感染的兄弟，这说明她母亲是一个携带者。因此,很简单,她成为携 带者的几率就是她的母亲传递给她突变型等位基因的概率，即 1/ 2。（b）III-1 感染的机会 取决于三方面：（1）II-2 是一个携带者（2）II-2 携带并传递了突变等位基因（3）III-3 传递了一个 Y 染色体。这些事件都有 1/2 的可能性。因此，III-1 被感染的概率是（1/2） ×（1 / 2）×（1/ 2）=1/ 8
3.怎样区分人类和果蝇染色体性别决定机制的差异？ 答：人类的性别是由Y染色体的显性效应决定的。Y染色体的缺失时，个体的发育为女性： 在它的存在时，个体的发育为男性。在果蝇中，性别是由X染色体在常染色体中所占比例决 定的。当X:A(X染色体：常染色体)比例大于等于1时，个体发育为女性：当X:A小于等 于0.5，个体发育为男性：在这些比例限制之间时，个体发育为雌雄同体 4.怎样区分人类和果蝇两性中X染色体不同剂量补偿机制的不同？ 答：在人类中，XX女性两条中的一条X染色体在体细胞发育早期是未激活的。在果蝇中， 男性的单一的X染色体的过度激活，使其和在一个双女性个体中两倍剂量的X连锁基因同等 活性。 5.自毁容貌综合征是一种严重的代谢紊乱疾病，它影响着约50,000名美国男性。一类叫做 嘌呤的DNA前体分子，在自毁容貌综合征病人的神经组织和关节中积累。这种生化异常是由 酶次黄嘌呤磷酸酶(PRT)的缺乏引起的，该酶是位于X染色体上的基因所编码的。缺乏这 种酶的病人无法控制自己的动作并进行不受意志控制的自我毁灭的行为，比如咬，抓伤自己。 在以下的家谱结构图中标记IV-5和IV-6的男性患有自毁容貌综合征。V-1和V-2遗传这种 疾病的风险是多大？ IV 答：我们知道，III-3必定是一个携带突变等位基因()的杂合体，因为她的两个儿子都 受到影响。不过，因为她自身不具有突变表型，所以她的另一个X染色体必定携带野生型等 位基因()。由于III-3的基因型是仍，她遗传突变型等位基因给她的女儿(IV-2)的概 率是二分之一。在这种情况下，IV-2将遗传突变等位基因她的孩子(V-1)的可能是二分之 一，另外她生男孩的概率也是二分之一，那么V-1获得这种疾病的概率就是(1/2)*(1/2)* (1/2)=1/8。对于V-2来说，其遗传这种疾病的风险基本上是零。这个孩子的父亲(IV-3) 不具有突变等位基因，即使他有，他也不会遗传给他的儿子。孩子的母亲来自另外的家庭， 不太可能是一个携带突变基因，因为这种疾病在一般人群中是罕见的。因此，V-2几乎不可 能患自毁容貌综合征。 6.遗传学家让白色眼睛黑色身体的雌性果蝇与野生型的红色眼睛和灰色身体的雄性果蝇杂 交。在℉1代中，所有雌性果蝇都有红色的眼睛和灰色的身体，所有雄性都有白色的眼睛和 灰色的身体。这些苍蝇互交产生F2代，根据眼晴和身体颜色对384个后代进行分类和计数。 遗传学家获得以下结果：
3. 怎样区分人类和果蝇染色体性别决定机制的差异？ 答：人类的性别是由 Y 染色体的显性效应决定的。Y 染色体的缺失时，个体的发育为女性； 在它的存在时，个体的发育为男性。在果蝇中，性别是由 X 染色体在常染色体中所占比例决 定的。当 X：A(X 染色体：常染色体)比例大于等于 1 时，个体发育为女性；当 X：A 小于等 于 0.5，个体发育为男性；在这些比例限制之间时，个体发育为雌雄同体 4. 怎样区分人类和果蝇两性中 X 染色体不同剂量补偿机制的不同？ 答：在人类中，XX 女性两条中的一条 X 染色体在体细胞发育早期是未激活的。在果蝇中， 男性的单一的 X 染色体的过度激活,使其和在一个 XX 女性个体中两倍剂量的 X连锁基因同等 活性。 5. 自毁容貌综合征是一种严重的代谢紊乱疾病，它影响着约 50,000 名美国男性。一类叫做 嘌呤的 DNA 前体分子，在自毁容貌综合征病人的神经组织和关节中积累。这种生化异常是由 酶次黄嘌呤磷酸酶（HPRT）的缺乏引起的，该酶是位于 X 染色体上的基因所编码的。缺乏这 种酶的病人无法控制自己的动作并进行不受意志控制的自我毁灭的行为，比如咬，抓伤自己。 在以下的家谱结构图中标记 IV-5 和 IV-6 的男性患有自毁容貌综合征。V-1 和 V-2 遗传这种 疾病的风险是多大？ 答：我们知道，III-3 必定是一个携带突变等位基因（h）的杂合体，因为她的两个儿子都 受到影响。不过，因为她自身不具有突变表型，所以她的另一个 X 染色体必定携带野生型等 位基因（H）。由于 III-3 的基因型是 Hh，她遗传突变型等位基因给她的女儿（IV-2）的概 率是二分之一。在这种情况下，IV-2 将遗传突变等位基因她的孩子（V-1）的可能是二分之 一，另外她生男孩的概率也是二分之一，那么 V-1 获得这种疾病的概率就是(1/2) * (1/2) * (1/2) =1/8。对于 V-2 来说，其遗传这种疾病的风险基本上是零。这个孩子的父亲（IV-3） 不具有突变等位基因，即使他有，他也不会遗传给他的儿子。孩子的母亲来自另外的家庭， 不太可能是一个携带突变基因，因为这种疾病在一般人群中是罕见的。因此，V-2 几乎不可 能患自毁容貌综合征。 6. 遗传学家让白色眼睛黑色身体的雌性果蝇与野生型的红色眼睛和灰色身体的雄性果蝇杂 交。在 F1 代中，所有雌性果蝇都有红色的眼睛和灰色的身体，所有雄性都有白色的眼睛和 灰色的身体。这些苍蝇互交产生 F2 代，根据眼睛和身体颜色对 384 个后代进行分类和计数。 遗传学家获得以下结果：
Phenotypes Eye Color Body Color Males Females white ebony 20 21 white gray 70 73 red ebony 28 25 red gray 76 71 如何解释的眼睛颜色与身体颜色的遗传？ 答：F1代的结果告诉我们，这两个突变体的表型是由隐性等位基因引起的。此外，由于雌 蝇和雄蝇有不同的眼睛颜色，我们知道，控制眼睛的颜色的基因是X-连锁的，而控制身体 颜色的基因位于常染色体。在F2代中，这两个基因是独立分配的。因为我们知道，它们是 位于不同染色体上的基因。在下面的表格中，我们列出了本实验中不同类别的苍蝇的基因型， 用m表示hite突变，用e表示ebony突变：由加号表示野生型等位基因。按果蝇遗传学家 的惯例，我们把性染色体(X和Y)写在左边，把常染色体写在右边。基因型处的问号表示 野生型或突变等位基因都有可能出现。 Phenotypes Genotypes Eye Color Body Color Males Females white ebony w/Y efe wlw ele white gray w/Y 四/w+P red ebony +/Y ele +/w ele red gray +/Y+R +/w+R 7.1906年，英国生物学家L.Doncaster和G.H.Raynor报到了加仑蛾Abraxas育种实验 的结果。在大不列颠，这种蛾存在两种颜色：一种称为grossulariata,它的翅膀上有大的 黑点：另外一种称为lacticolor,有许多更小的黑点。Doncaster和Raynor让雌性 lacticolor和雄性grossulariata杂交，发现所有的F1代都是grossulariata。然后， 他们让F1代的蛾互交产生F2代，F2代包括两种类型的的雌性(grossulariata和 lacticolor)和一种类型的雄性(grossulariata)。Doncaster和Raynor还对F1代飞蛾 做了测交实验。F1代Grossulariata雌性与lacticolor雄性杂交产生lacticolor雌性和 grossulariata雄性，第一次出现grossulariata雄性：Fl代grossulariata雄性与 lacticolor雌性杂交产生4种的后代：grossulariata雄性，grossulariata雌性， lacticolor雄性，和lacticolor雌性。请对这些实验的结果做出解释。 答：grossulariata和lacticolor表型很明显是伴性遗传。然而雌性飞蛾是杂合体(ZW), 雄性是纯合体(ZZ)。因此，我们可以推测，雌性1 acticolor是Z染色体上带有隐性等位基 因(I)的半合子，雄性grossulariata是染色体上有等位基因(L)的纯合子。这两种类型 的蛾子交叉，它们产生的雌性grossulariata是带有显性等位基因(L)的半合子，雄性 grossulariata果蝇带有两个等位基因(LI)的杂合子。F1代飞蛾之间杂交产生雌性的 grossulariata(L)和lacticolor(I),每个半合子带有不同的等位基因。雄性grossulariata 不是纯合子LL就是杂合子Ll。控制Abraxas的斑点图案的基因位于Z染色体上的假设，也 可以对F1代grossulariata果蝇的测交结果做出解释。当携带显性等位基因L的F1代
如何解释的眼睛颜色与身体颜色的遗传？ 答：F1 代的结果告诉我们，这两个突变体的表型是由隐性等位基因引起的。此外，由于雌 蝇和雄蝇有不同的眼睛颜色，我们知道，控制眼睛的颜色的基因是 X-连锁的，而控制身体 颜色的基因位于常染色体。在 F2 代中，这两个基因是独立分配的。因为我们知道，它们是 位于不同染色体上的基因。在下面的表格中，我们列出了本实验中不同类别的苍蝇的基因型， 用 w 表示 white 突变,用 e 表示 ebony 突变; 由加号表示野生型等位基因。按果蝇遗传学家 的惯例，我们把性染色体（X 和 Y）写在左边，把常染色体写在右边。基因型处的问号表示 野生型或突变等位基因都有可能出现。 7. 1906 年，英国生物学家 L. Doncaster 和 G. H. Raynor 报到了加仑蛾 Abraxas 育种实验 的结果。在大不列颠, 这种蛾存在两种颜色：一种称为 grossulariata，它的翅膀上有大的 黑点;另外一种称为 lacticolor，有许多更小的黑点。Doncaster 和 Raynor 让雌性 lacticolor 和 雄性 grossulariata 杂交，发现所有的 F1 代都是 grossulariata。然后， 他们让 F1 代的蛾互交产生 F2 代，F2 代包括两种类型的的雌性（grossulariata 和 lacticolor）和一种类型的雄性（grossulariata）。Doncaster 和 Raynor 还对 F1 代飞蛾 做了测交实验。F1 代 Grossulariata 雌性与 lacticolor 雄性杂交产生 lacticolor 雌性和 grossulariata 雄性，第一次出现 grossulariata 雄性；F1 代 grossulariata 雄性与 lacticolor 雌性杂交产生 4 种的后代：grossulariata 雄性， grossulariata 雌性， lacticolor 雄性，和 lacticolor 雌性。请对这些实验的结果做出解释。 答： grossulariata 和 lacticolor 表型很明显是伴性遗传。然而雌性飞蛾是杂合体（ZW）， 雄性是纯合体（ZZ）。因此，我们可以推测，雌性 lacticolor 是 Z 染色体上带有隐性等位基 因（l）的半合子，雄性 grossulariata 是染色体上有等位基因（L）的纯合子。这两种类型 的蛾子交叉，它们产生的雌性 grossulariata 是带有显性等位基因（L）的半合子 ，雄性 grossulariata 果蝇带有两个等位基因（Ll）的杂合子。F1 代飞蛾之间杂交产生雌性的 grossulariata（L）和 lacticolor（l），每个半合子带有不同的等位基因。雄性 grossulariata 不是纯合子 LL 就是杂合子 Ll。控制 Abraxas 的斑点图案的基因位于 Z 染色体上的假设，也 可以对 F1 代 grossulariata 果蝇的测交结果做出解释。当携带显性等位基因 L 的 F1 代
Grossulariata雌性果蝇与携带ll的雄性lacticolor纯合子果蝇杂交时，就产生半合子1 雌性lacticolor和杂合子Ll的雄性grossulariata果蝇。当携带Ll的F1代杂合子 Grossulariata雄性果蝇与半合子I雌性lacticolor果蝇杂交时，就产生了杂合子Ll雄性 grossulariata果蝇，半合子L雌性grossulariata果蝇，纯合子ll雄性lacticolor果 蝇和半合子l的雌性lacticolor果蝇。遗憾的是，当Doncaster和Raynor报告自己的工 作时，Abraxas的性染色体组成还不清楚。因此，他们并没有把翼斑和性染色体遗传的概念 联系起来。如果他们这样做，T.H.Morgan在果蝇性连锁方面的论证，在今天看来似乎是 可有可无的了。 思考题：追踪X-连锁和常染色体遗传 在果蝇中，控制其翅膀长度的基因位于X染色体上。这种基因的隐性突变等位基因使翅膀微 缩，因此，符号m代表这种基因的野生型等位基因，m'代表翅膀长的基因。控制眼晴颜色 的基因位于常染色体。这种基因的隐性突变等位基因使眼睛呈棕色，因此，它的符号bm代 表这种基因的野生型等位基因，bw代表使眼睛呈红色的基因。微型翅，红眼睛的纯合雌蝇 与一只纯种正常翅，棕色眼睛的雄蝇杂交。(a)预测F1代果蝇的表型。(b)若这些果蝇彼 此互交，F2将出现在什么样的表型，有什么样的比例？ 第五章染色体数目和结构的变化 1,某个物种有两对染色体，一个较长另外一个较短。画出有丝分裂中期的染色体结构，要 显示出每个染色单体。同源染色体是否是配对的？ 答：该物种的有丝分裂中期的染色体状态如图所示。因为每个染色体都经过了复制，所 以其分别含有两个姐妹染色单体。但是因为改图显示的是有丝分裂而非减数分裂的状态，同 源染色体不配对。 2.植物A在减数分裂I中期有10个二价染色体：植物B在该时期有14个二价染色体。 两种植物杂交，并且后代的染色体加倍。(a)后代的减数分裂I中期会有几个二价染色体？ (b)该后代是否具有生育能力？ 答：(a)后代的染色体是由两个亲代的染色体组成，因此其染色体数母为10+14=24.因 为后代的染色体加倍，所以在其减数分裂I中期可以观察到24个二价染色体。(b)该后代 植物是异源四倍体，因此它是可育的。 3.下列人的核型分别为(a)患唐氏综合症的女性，(b)患13-三体综合征的男性，(c)患 唐纳综合征的男性，(d)Klinefelter综合征的男性，(e)在第l1号染色体短臂上有缺失的 男性？ 答：(a)47,XX,+21,(b)47,XY,+13,(c)45,X,(d)47,XXY.(e)46,XY del (11p) 4.在下列情况的减数分裂I中期可以观察到怎样的配对构型()倒位杂合子，(b)易位 异型杂合子？ 答：(a)环状构型，(b)交叉构型 5. 一个研究果蝇的遗传学家得到了一种拥有附加X染色体的雌性果蝇，该果蝇携带有纯合
Grossulariata 雌性果蝇与携带 ll 的雄性 lacticolor 纯合子果蝇杂交时，就产生半合子 l 雌性 lacticolor 和杂合子 Ll 的雄性 grossulariata 果蝇。当携带 Ll 的 F1 代杂合子 Grossulariata 雄性果蝇与半合子 l 雌性 lacticolor 果蝇杂交时，就产生了杂合子 Ll 雄性 grossulariata 果蝇，半合子 L 雌性 grossulariata 果蝇，纯合子 ll 雄性 lacticolor 果 蝇和半合子 l 的雌性 lacticolor 果蝇。遗憾的是，当 Doncaster 和 Raynor 报告自己的工 作时，Abraxas 的性染色体组成还不清楚。因此，他们并没有把翼斑和性染色体遗传的概念 联系起来。如果他们这样做，T. H. Morgan 在果蝇性连锁方面的论证，在今天看来似乎是 可有可无的了。 思考题：追踪 X-连锁和常染色体遗传 在果蝇中，控制其翅膀长度的基因位于 X 染色体上。这种基因的隐性突变等位基因使翅膀微 缩，因此，符号 m 代表这种基因的野生型等位基因，m + 代表翅膀长的基因。控制眼睛颜色 的基因位于常染色体。这种基因的隐性突变等位基因使眼睛呈棕色，因此，它的符号 bw 代 表这种基因的野生型等位基因，bw+代表使眼睛呈红色的基因。微型翅，红眼睛的纯合雌蝇 与一只纯种正常翅，棕色眼睛的雄蝇杂交。（a）预测 F1 代果蝇的表型。（b）若这些果蝇彼 此互交，F2 将出现在什么样的表型，有什么样的比例？ 第五章 染色体数目和结构的变化 1. 某个物种有两对染色体，一个较长另外一个较短。画出有丝分裂中期的染色体结构，要 显示出每个染色单体。同源染色体是否是配对的？ 答：该物种的有丝分裂中期的染色体状态如图所示。因为每个染色体都经过了复制，所 以其分别含有两个姐妹染色单体。但是因为改图显示的是有丝分裂而非减数分裂的状态，同 源染色体不配对。 2. 植物 A 在减数分裂Ⅰ中期有 10 个二价染色体；植物 B 在该时期有 14 个二价染色体。 两种植物杂交，并且后代的染色体加倍。（a）后代的减数分裂Ⅰ中期会有几个二价染色体？ （b）该后代是否具有生育能力？ 答：（a）后代的染色体是由两个亲代的染色体组成，因此其染色体数母为 10+14=24.因 为后代的染色体加倍，所以在其减数分裂Ⅰ中期可以观察到 24 个二价染色体。（b）该后代 植物是异源四倍体，因此它是可育的。 3. 下列人的核型分别为（a）患唐氏综合症的女性，（b）患 13-三体综合征的男性，（c）患 唐纳综合征的男性，（d）Klinefelter 综合征的男性，（e）在第 11 号染色体短臂上有缺失的 男性？ 答：（a）47, XX, +21, （b）47, XY, +13, （c）45, X, （d） 47, XXY. （e）46, XY del （11p）. 4. 在下列情况的减数分裂Ⅰ中期可以观察到怎样的配对构型（a）倒位杂合子，（b）易位 异型杂合子？ 答：（a）环状构型，（b）交叉构型 5. 一个研究果蝇的遗传学家得到了一种拥有附加 X 染色体的雌性果蝇，该果蝇携带有纯合